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| 內容簡介： |
本书以机电一体化共性关键技术为基础，围绕各种技术的融合与综合运用构造知识体系，力求系统和全面地表述机电一体化技术的精髓与工程实践。
本书突出产教融合，注重读者对机电一体化技术体系认知、机电一体化思维及机电一体化知识结构和能力的同步发展，可以使读者充分了解和掌握机电一体化技术的实质及机电一体化设计的理论和基本方法，从而能够运用相关共性关键技术进行机电一体化产品及机电一体化系统的分析、设计和开发。
本书既可作为高等教育的专业教材，用于系统地学习机电一体化技术，也可作为工程技术人员在实际应用机电一体化技术过程中，对经常遇到的技术规范与难点问题进行求证和查询的参考书。
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| 關於作者： |
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刘宏新，工学博士，教授，博士生导师，国家级一流本科课程主持人，省级慕课名师，全国十佳农机教师。从事数字化与智能化设计、车辆工程、机械化及其自动化技术与装备的教学和研究工作，学术兼职11项。主持国家自然科学基金、国家重点研发计划课题等科学研究项目10余项，获省部级科技奖励3项;主持卓越人才教育培养计划改革试点项目、新工科研究与实践项目，省教育厅教育科学规划重点课题等省部级教育教学改革项目9项，获省织教学成果奖3项;于国家级出版社出版学术专著11部、主编规划教材9部、主审规划教材2部，系列图书被知名高校及社会图书馆藏4000余馆次; 主持建设汽车原理与构造、3D-CAD、DMU.CAE等一流在线开放课程。
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| 目錄：
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前言
第1章总论1
11机电一体化基本概念1
111机电一体化的定义1
112机电一体化产品的分类2
113机电一体化技术特点3
12机电一体化发展历程4
121发展阶段划分4
122国内外综述5
123技术发展趋势7
13机电一体化系统组成要素8
14机电一体化共性关键技术10
15机电一体化技术运用流程11
151可行性研究13
152系统设计14
153试验运行14
复习与思考14
第2章机械本体技术15
21概述15
22传动机构15
221传动机构的性能要求15
222丝杠螺母传动16
223齿轮传动21
224挠性传动25
225间歇传动27
23导向机构28
231性能要求与分类28
232滚动直线导轨29
233塑料导轨30
234流体静压导轨31
24执行机构32
241执行机构的基本要求32
242直线电动机33
243微动执行机构34
244工业机器人末端执行器36
245农业机器人末端执行器39
25轴系42
251轴系的性能要求与分类42
252滚动轴承43
253流体静压轴承43
254磁悬浮轴承45
26机座与机架45
27机构简图绘制46
复习与思考48
第3章电子技术应用基础49
31集成运算放大器49
311基本知识49
312信号运算52
313信号滤波57
32功率放大电路63
321功率放大电路的特点与分类63
322甲类功率放大电路64
323互补推挽乙类功率放大电路66
324集成功率放大器71
33直流稳压电源72
331工作原理73
332串联型稳压电路74
333辅助电源电路75
334串联型稳压电路的保护电路76
34组合与时序逻辑电路78
341组合逻辑电路的分析与设计78
342编码器80
343译码器83
344加法器85
345时序逻辑电路的分析与设计86
346寄存器88
347计数器90
35脉冲波形的产生和整形电路90
351单稳态触发器90
352施密特触发器93
353多谐振荡器95
复习与思考97
第4章传感与检测技术99
41概述99
42传感器的分类及特性100
421传感器的定义与作用100
422传感器的构成与分类100
423传感器特性102
424传感器的选用原则104
43常用传感器与传感元件105
431电阻式、电容式与电感式传感器105
432磁电式、压电式与热电式传感器110
433光电与光纤传感器114
434半导体传感器117
44信号预处理119
441信号放大119
442调制与解调121
443滤波122
444信号采样与保持124
45传感器的非线性补偿125
复习与思考127
第5章自动控制基础128
51概述128
511控制系统的组成128
512控制方式及特点129
513控制系统的分类130
514自动控制科学发展历程131
52控制系统数学模型132
521时域数学模型133
522复数域数学模型137
523典型元件数学模型139
524机械系统与电系统的模型相似147
53结构图与信号流图153
531结构图的组成与绘制153
532结构图的等效变换与简化155
533信号流图的组成与绘制160
534梅森增益公式164
54线性系统的分析167
541时域分析法167
542根轨迹法173
543频域分析法182
复习与思考187
第6章单片机190
61单片机基本知识190
62MCS-51系列单片机硬件和原理193
621基本结构193
622引脚及功能194
623存储器配置195
624中断与中断源197
625定时/计数198
63C51语言编程基础199
631C51语言特点及结构200
632C51语言基础知识200
633C51语言程序设计207
634应用程序示例211
64应用系统开发基本流程223
复习与思考230
第7章可编程逻辑控制器（PLC）231
71PLC基本知识231
711PLC的定义231
712工作原理231
713硬件结构233
714输入/输出（I/O）模块234
72编程语言与基本指令235
721编程语言235
722基本指令237
73状态转移图及编程方法241
731状态转移图与步进梯形图241
732多流程步进顺序控制242
733状态转移图应用示例243
74梯形图的C语言描述及应用249
741常见开关逻辑的C语言描述249
742脉冲程序的C语言描述250
743定时器与计数器的C语言程序252
744顺序控制的C语言描述及应用253
复习与思考257
第8章伺服驱动技术259
81概述259
811伺服驱动的定义259
812伺服系统的分类260
82执行元件262
821分类与特点262
822步进电动机265
823直流伺服电动机270
824交流伺服电动机274
83电动机的控制与驱动275
831步进电动机的控制与驱动275
832直流伺服电动机的控制与驱动280
833交流伺服电动机的控制与驱动284
84伺服驱动系统设计288
841系统设计方法与控制方式288
842调节器校正290
843单环位置伺服系统290
844双环位置伺服系统291
845三环位置伺服系统292
846复合控制的伺服系统293
85伺服驱动技术示例293
851天线控制系统的构成294
8
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| 內容試閱：
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机电一体化是微电子技术在向机械工程领域渗透过程中形成并发展起来的一门综合性技术学科，承载了四次工业革命的精华。为了在当今激烈的技术、经济竞争中占据优势，世界强国纷纷将机电一体化的研究和发展作为一项重要内容列入本国的科技战略发展规划。我国正处于由制造大国转向制造强国的快速发展过程中，需要大量能够掌握高新技术的人才进行持续的自主创新，不断增强核心竞争力。
机电一体化技术最早起源于20世纪60年代，形成于20世纪70年代，经过几十年的发展，已经由早期的机械产品与电子技术的简单组合发展成为多种技术高度融合且智能化的高新技术。机电一体化是将机械、电工、电子、信息处理、伺服驱动、传感检测、自动控制等技术进行有机结合，用系统工程的思想各取所长，在项目的构思、规划、设计等方面优化组织现代工业“物质、能量、信息”三要素，从而制造出具有多种集成功能、高性能、高可靠性并在市场中具有强竞争力的产品。目前，机电一体化产品已遍及人们日常生活和国民经济的各个领域。机电一体化技术的灵魂在于突出多种工业科学技术的相互渗透和有机融合，从而形成某一单项技术所无法达到的优势，并将这种优势通过性能优异的机电一体化产品体现出来，转化成强大的生产力，用以提升国家核心科技竞争力。
本书以机电一体化共性关键技术为基础，围绕各种技术的融合与综合运用构造知识体系，本着宜学宜教的原则设置了总论、机械本体技术、电子技术应用基础、传感与检测技术、自动控制基础、单片机、可编程逻辑控制器、伺服驱动技术、接口技术、系统总体技术、机电一体化实例各章，力求系统和全面地表述机电一体化技术精髓与工程实践，以使读者充分了解和掌握机电一体化的实质及机电一体化设计的理论和基本方法，从而能够综合运用共性关键技术进行机电一体化产品及机电一体化系统的分析、设计与开发。作为规划教材，我们在编写过程中着重考虑了以下几点：一是着重体现机电一体化领域中多学科的融合与交叉，避免相关知识与技术的简单堆砌；二是在保证内容丰富的同时，突出侧重点，以帮助读者有针对性地阅读与学习；三是注重动手能力的培养，通过从不同层面与不同角度介绍、讲解的大量技术示例和工程实例，锻炼并促进实践应用能力的形成；四是强调机电一体化技术体系认知、机电一体化思维以及机电一体化知识结构和能力的同步发展。
本书自第1版面世以来，广受认可和好评，历经多次印刷，但鉴于相关技术的迅猛发展，部分内容亟待更新，新知识亟待增加，为此启动本版重新编撰工作，并邀请东贝机电（江苏）有限公司工程师王俊加入编委会，以突出产教融合，保证内容随科技的发展进步以及生产的实际需求而不断更新和完善。同时，为便于本书在教学实践中运用，编委会配套设计并搭建了在线课程平台。该平台采用编委及用书教师互动，集众所长、联建共享的新模式建设及运行，不仅可使教学过程不断丰富和完善，还可用来与教育同行分享教学经验与成果，减少重复劳动，提高授课成效，并支持以共享资源为基础的各类一流课程的申报。用书教师如有在线课程平台与资源使用需求，可通过邮箱（T3D_home@hotmailcom）与编者联系，获取使用与维护授权。
由于水平有限，编者虽勤勉谨慎，书中纰漏与不当之处仍在所难免，恳请读者能够理解并给予指正，也希望能借此书和联建共享的在线课程平台同广大读者就机电一体化的知识传授和技术运用等方面进行广泛的交流与合作。
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